CH635029A5 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING AN EXTRUDED END PRODUCT FROM PLASTIC, WHICH ADDITIVELY IS INJECTED INTO A BASE PLASTIC. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung eines extrudierten Endproduktes aus Kunststoff, bei welchem mindestens ein Additiv in einen Fluss eines homogenisierten Basiskunststoffes injiziert wird und der Basiskunststoff und das Additiv in einer Zahnradpumpe geknetet werden. The invention relates to a method and a device for producing an extruded plastic end product, in which at least one additive is injected into a flow of a homogenized base plastic and the base plastic and the additive are kneaded in a gear pump.
In der schweizerischen Patentschrift 631 915 und in der britischen Patentschrift 1 601 699 sind Verfahren und Einrichtungen beschrieben, mittels welchen während der Herstellung von Kunststoffmaterialien modifizierende Zusätze beigefügt werden können. The Swiss patent specification 631 915 and the British patent specification 1 601 699 describe methods and devices by means of which modifying additives can be added during the production of plastic materials.
So ist beispielsweise in der obengenannten schweizerischen Patentschrift ein Verfahren beschrieben, mittels welchem, unter Verwendung einer einzigen Quelle von Basiskunststoff, ein Produkt oder gleichzeitig getrennte Produkte aus unterschiedlichen Kunststoffen hergestellt werden können. Hierbei wird, nach dem in dieser Patentschrift beschriebenen Verfahren, ein Kunststoff durch einen Schneckenextruder geführt und der aus dem Extruder austretende, homogenisierte Kunststofffluss in mehrere, getrennte Flüsse aufgeteilt. Eine vorbestimmte Menge eines ein Modifizierungsmittel für Kunststoff enthaltenden flüssigen Zusatzes wird in mindestens einen dieser Kunststoffflüsse eingeleitet For example, the above-mentioned Swiss patent describes a method by means of which a product or simultaneously separate products can be produced from different plastics using a single source of basic plastic. Here, according to the method described in this patent specification, a plastic is passed through a screw extruder and the homogenized plastic flow emerging from the extruder is divided into several separate flows. A predetermined amount of a liquid additive containing a modifier for plastic is introduced into at least one of these plastic flows
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und die Strömung jedes modifizierten Kunststoffflusses wird geregelt, indem er durch eine Regel Vorrichtung (12) geführt wird. Der bzw. die Zusätze in dem betreffenden Kunststofffluss bzw. in den betreffenden Kunststoffflüssen werden vermischt und die verschiedenen Kunststoffflüsse einer Formgebungsvorrichtung für extrudierten Kunststoff zugeführt, um ein Produkt mit Kunststoffkomponenten unterschiedlicher Eigenschaften oder getrennte Produkte mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften zu erzeugen. Für die Durchführung dieses Verfahrens wird eine Einrichtung vorgeschlagen, die einen Schneckenextruder zur Homogenisierung eines Kunststoffes aufweist, einen Verteiler zur Aufteilung des homogenisierten Kunststoffes in mehrere getrennte Flüsse, eine Vorrichtung zum Einleiten einer bestimmten Menge eines flüssigen, Modifizierungsmittel enthaltenden Zusatzes in mindestens einen Fluss des homogenisierten Kunststoffes, eine Regelvorrichtung zur Regelung der Strömung des modifizierten Kunststoffes, sowie Mittel zur Vermischung des Zusatzes im modifizierten Kunststoff und eine Formgebungsvorrichtung für extrudierten Kunststoff, wodurch ein Produkt mit Kunststoffkomponenten unterschiedlicher Eigenschaften oder getrennte Produkte mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften herstellbar sind. and the flow of each modified plastic flow is controlled by passing it through a control device (12). The additive (s) in the relevant plastic flow or flows are mixed and the various plastic flows are fed to a shaping device for extruded plastic in order to produce a product with plastic components of different properties or separate products with different properties in each case. For the implementation of this method, a device is proposed which has a screw extruder for homogenizing a plastic, a distributor for dividing the homogenized plastic into several separate flows, a device for introducing a certain amount of a liquid, modifier-containing additive into at least one flow of the homogenized Plastic, a control device for controlling the flow of the modified plastic, and means for mixing the additive in the modified plastic and a shaping device for extruded plastic, whereby a product with plastic components of different properties or separate products with different properties can be produced.
Die vorerwähnte britische Patentschrift beschreibt ein Verfahren zum Einspritzen eines ein Modifizierungsmittel für Kunststoff enthaltenden flüssigen Zusatzes in einen Fluss eines Basiskunststoffes, gemäss welchem ein Fluss von Basiskunststoff durch eine Vorrichtung, welche der Injizierung des Modifizierungsmittels dient, mindestens teilweise geteilt wird, das Modifizierungsmittel in den teilweise geteilten Fluss des Basiskunststoffes injiziert wird um eine initiale dispersive Vermischung des Basiskunststoffes und der Modifizierungsmittels zu bewirken, worauf die dispersiv gemischte Masse in einer Homogenierungsvorrichtung einer Abscherwirkung unterworfen wird um das Modifizierungsmittel weiter im Basiskunststoff zu dispergieren. Dieses Verfahren zum disper-siven Mischen eines Modifizierungsmittels in einem Basiskunststoff kann mittels einer Einrichtung durchgeführt werden, welche eine Dispergierungsvorrichtung für das Modifizierungsmittel aufweist, welche Vorrichtung in einer Speiseleitung für den Basiskunststoff angeordnet ist und welche Organe aufweist, um einen einzelnen Fluss von Basiskunststoff zur Aufnahme des Modifizierungsmittels mindestens teilweise zu teilen und welche ferner Mittel in der Speiseleitung aufweist, durch welche das Modifizierungsmittel im Basiskunststoff weiter dispergiert werden kann. The aforementioned British patent describes a method for injecting a liquid additive containing a modifier for plastic into a flow of a base plastic, according to which a flow of base plastic is at least partially divided by a device which is used to inject the modifier, the modifier in part divided flow of the base plastic is injected to bring about an initial dispersive mixing of the base plastic and the modifying agent, whereupon the dispersively mixed mass is subjected to a shearing action in a homogenizing device in order to further disperse the modifying agent in the base plastic. This method for dispersively mixing a modifying agent in a base plastic can be carried out by means of a device which has a dispersing device for the modifying agent, which device is arranged in a feed line for the base plastic and which has organs for a single flow of base plastic for reception to divide the modifying agent at least partially and which further comprises means in the feed line through which the modifying agent can be further dispersed in the base plastic.
Bei den vorgenannten Patentschriften ist der Zweck der Erfindung vornehmlich der, sicherzustellen, dass das Modifizierungsmittel so vollständig wie möglich im Basiskunst-stofffluss, in welchen es injiziert wird, dispergiert wird, um dadurch einen Fluss von modifiziertem Kunststoff zu erzeugen, welcher, soweit es seinen Gehalt an Modifizierungsmitteln anbetrifft, über seine ganze Masse möglichst gleichförmig ist. In the aforementioned patents, the purpose of the invention is primarily to ensure that the modifier is dispersed as completely as possible in the base plastic flow in which it is injected, thereby producing a flow of modified plastic which, as far as it is Concerns modifier content, is as uniform as possible over its entire mass.
Bekanntlich wird bei elektrischen Leitungen eine Farbkodierung verwendet, und als Folge davon besteht ein Bedarf an mehrfarbigen Isolierungen von elektrischen Leitungsdrähten oder -litzen. Beispielsweise werden für isolierte Null-Leiter Leitungen mit einer gelb-grünen Isolation verwendet. Solche isolierte Drähte können mittels der Verfahren und Einrichtungen nach den vorerwähnten beiden Patentschriften und auch mittels anderen Verfahren und Einrichtungen hergestellt werden. Immer wurde es aber bisher für notwendig erachtet, zuerst zwei getrennte Kunststoffflüsse, der eine gelb gefärbt, der andere grün gefärbt, zu erzeugen. Diese beiden Flüsse werden dann beispielsweise als getrennte Ströme einem Extrudierkopf zugeführt und in der Weise auf den Draht extrudiert, dass entweder das eine Material den Color coding is known to be used in electrical lines, and as a result there is a need for multicolored insulation of electrical lead wires or strands. For example, lines with yellow-green insulation are used for insulated neutral conductors. Such insulated wires can be produced by means of the methods and devices according to the two patents mentioned above and also by means of other methods and devices. So far, however, it has always been considered necessary to first create two separate plastic flows, one colored yellow, the other colored green. These two flows are then fed, for example, as separate streams to an extrusion head and extruded onto the wire in such a way that either the one material
Leiter zuerst vollkommen umhüllt, worauf das andere Material streifenförmig auf die Schicht des ersten Materials appliziert wird, oder aber der Extrudierkopf ist so konstruiert, dass nur ein Teil der Leiterperipherie jeweils mit Kunststoff einer Farbe beschichtet wird. Wie ohne weiteres verständlich, wird für ein solches Verfahren nicht nur ein komplizierter Extrudierkopf benötigt der an zwei Speiseleitungen angeschlossen ist, sondern für jede dieser Speiseleitungen ist ein eigenes Zusatzgerät zur Färbung des Basiskunststoffes erforderlich. The conductor is first completely encased, whereupon the other material is applied in strips to the layer of the first material, or the extrusion head is constructed in such a way that only a part of the conductor periphery is coated with plastic of one color. As is readily understandable, such a method not only requires a complicated extrusion head which is connected to two feed lines, but each of these feed lines requires its own additional device for coloring the base plastic.
Die Erfindung basiert darauf, ein oder mehrere Additive in der Weise in einen Basiskunststoff zu injizieren, dass vor dem Kneten der Masse in einer Zahnradpumpe das oder die Additive in gesonderten Bereichen des Basiskunststoffes verbleiben. The invention is based on injecting one or more additives into a base plastic in such a way that, prior to kneading the mass in a gear pump, the additive or additives remain in separate areas of the base plastic.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, welches das Einspritzen mindestens eines Additivs in einen Basiskunststoff in der Weise ermöglicht, dass in einem extrudierten Endprodukt mindestens der grösste Teil des Additivs nur in einem Teil des Endproduktes enthalten ist, bzw. beim Einspritzen von zwei oder mehr Additiven in einen Basiskunststoff, dass jedes Additiv im wesentlichen nur in einem Teil des Endproduktes enthalten ist. Damit soll die Möglichkeit geschaffen werden, Färbemittel in einem Basiskunststoff so zu injizieren, dass ein extrudiertes Endprodukt erhalten wird, in welchem sich mindestens ein äusserer Farbstreifen in Längsrichtung des Extrudats erstreckt. An object of the invention is to provide a method which enables at least one additive to be injected into a base plastic in such a way that in an extruded end product at least the majority of the additive is only contained in part of the end product, or during injection of two or more additives in a base plastic, that each additive is essentially only contained in a part of the end product. This is intended to create the possibility of injecting colorants into a base plastic in such a way that an extruded end product is obtained in which at least one outer color strip extends in the longitudinal direction of the extrudate.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung, mittels welcher mindestens ein Additiv in einen Basiskunststoff eingespritzt werden kann, wobei dieses Additiv im Verlauf der weiteren Verarbeitung des Kunststoffes im wesentlichen nur in einem Teil der gesamten Kunststoffmasse zurückgehalten wird. Another object of the invention is to provide a device by means of which at least one additive can be injected into a base plastic, this additive being retained in only part of the total plastic mass in the course of further processing of the plastic.
Hierzu ist das erfindungsgemässe Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskunststoff von einer Homogenisierungsvorrichtung zu einer Additiv-Einspritzvorrichtung geführt wird, welche mindestens eine hohle Sonde aufweist die so angeordnet ist, dass sie das ihr zugeführte Additiv in einen äusseren Bereich des Basiskunststoffes injiziert, welcher äussere Bereich die Zahnradpumpe in einem äusseren Bereich oder in den äusseren Bereichen ihrer Zahnräder durchläuft, um das Additiv im genannten äusseren Bereich des Kunststoffes zu dispergieren und einen überwiegenden Teil des Additivs in diesem äusseren Bereich des Basiskunststoffes beizubehalten, und dass der die Zahnradpumpe verlassende Kunststofffluss einem das Endprodukt erzeugenden Extruder zugeführt wird, wobei der durch das Additiv modifizierte Basiskunststoff auf einen klar definierten Bereich oder auf klar definierte Bereiche des Endproduktes beschränkt sind. To this end, the method according to the invention is characterized in that the base plastic is guided from a homogenization device to an additive injection device which has at least one hollow probe which is arranged such that it injects the additive supplied to it into an outer area of the base plastic, which outer area the gear pump passes through in an outer area or in the outer areas of its gears in order to disperse the additive in the said outer area of the plastic and to retain a predominant part of the additive in this outer area of the base plastic, and that the plastic flow leaving the gear pump leads to the end product producing extruder is supplied, the base plastic modified by the additive being limited to a clearly defined area or to clearly defined areas of the end product.
Eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Injektor für ein Additiv aufweist, welcher in einem Durchlass angeordnet ist, durch welchen ein homogenisierter Basiskunststoff durchtreten kann, dass eine Additiv-Zuführleitung für jeden Injektor vorhanden ist, wobei jeder Injektor durch eine hohle Sonde gebildet ist, welche den Ba-siskunststofffluss teilt und Raum für das zu injizierende Additiv schafft, dass jede Sonde in den Durchlass für den Basiskunststoff ragt und in geringem Abstand von der Durchlasswandung endet, in der Weise, dass das Additiv in denjenigen Teil des äusseren Bereiches des Kunststoffes injiziert wird, welcher die Zahnradpumpe in einem äusseren Bereich der Zahnräder derselben durchläuft, um das Additiv vornehmlich in demjenigen äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu dispergieren, in welchen das Additiv injiziert wurde. A device for carrying out this method is characterized according to the invention in that it has at least one injector for an additive, which is arranged in a passage through which a homogenized base plastic can pass, that there is an additive feed line for each injector, each injector is formed by a hollow probe which divides the base plastic flow and creates space for the additive to be injected, that each probe protrudes into the passage for the base plastic and ends at a short distance from the passage wall, in such a way that the additive in those Part of the outer area of the plastic is injected, which passes through the gear pump in an outer area of the gear wheels thereof, in order to disperse the additive primarily in that outer area of the base plastic in which the additive was injected.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, welche teilweise geschnitten und schematisch verschiedene Einspritzvorrichtungen für Additive und Knetvorrichtungen veranschaulicht. Es zeigt: The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawing, which partly shows a section and schematically illustrates various injection devices for additives and kneading devices. It shows:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform, 1 shows a first embodiment,
Fig. 2 eine erste Abwandlung hierzu, und Fig. 2 shows a first modification of this, and
Fig. 3 eine zweite Variante. Fig. 3 shows a second variant.
In der Zeichnung sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the drawing, the same parts are provided with the same reference symbols.
Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung weist einen An-schluss 10 für eine Zuführleitung 11 auf, durch welche Basiskunststoff in Richtung des Pfeiles 12, von einer nicht dargestellten Homogenisierungseinrichtung, beispielsweiie einem Schneckenextruder kommend, fliesst. Der Anschluss 10 ist an einem ersten plattenförmigen Element 13 einer Einspritzvorrichtung angebracht. Das Element 13 ist mit einem weiteren Anschluss 14 versehen, welcher im Abstand vom Anschluss 10 angeordnet ist. An diesem Anschluss 14 ist eine Auslassleitung 15 angeschlossen, durch welche Basiskunststoff und Zusätze in Richtung des Pfeiles 16 zu einem nicht dargestellten Extrudierkopf fliessen, welcher das extrudierte Endprodukt erzeugt. Im hier beschriebenen Beispiel ist als Endprodukt ein isolierter elektrischer Leiter angenommen, dessen Isolierung eine grüne und gelbe Farbkodierung aufweist. Selbstverständlich kann die gleiche Einrichtung auch zur Herstellung anderer als gerade eines solchen extrudierten Produktes verwendet werden. Das plattenförmige Element 13 weist eine erste Bohrung 17 zur Bildung einer Einlassöffnung, eine zweite Bohrung 18 zur Bildung einer Auslassöffnung und zusätzlich eine Bohrung 19 für ein erstes Additiv auf. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass das erste Additiv ein flüssiges Farbpigment von grüner Farbe ist. The device shown in FIG. 1 has a connection 10 for a feed line 11, through which base plastic flows in the direction of arrow 12 from a homogenization device (not shown), for example coming from a screw extruder. The connection 10 is attached to a first plate-shaped element 13 of an injection device. The element 13 is provided with a further connection 14 which is arranged at a distance from the connection 10. An outlet line 15 is connected to this connection 14, through which base plastic and additives flow in the direction of arrow 16 to an extrusion head, not shown, which produces the extruded end product. In the example described here, an insulated electrical conductor is assumed as the end product, the insulation of which has a green and yellow color coding. Of course, the same device can also be used to produce extruded products other than just such. The plate-shaped element 13 has a first bore 17 for forming an inlet opening, a second bore 18 for forming an outlet opening and additionally a bore 19 for a first additive. In the following description, it is assumed that the first additive is a liquid color pigment of green color.
Am äusseren Ende der Bohrung 19 ist ein Anschluss 20 für eine Zuführleitung 21 für das Pigment vorhanden. Am inneren Ende der Bohrung 19 ist eine hohle Sonde 22 angeordnet, welche über eine kurze Distanz in die Einlassöffnung 17 des Elementes 13 ragt. Die Öffnung 17 ist mit einem Teil 23 versehen, welcher dazu dient, diesen Einlass in zwei getrennte Durchlässe zu teilen durch deren jeder im Betrieb der Einrichtung Basiskunststoff fliesst. At the outer end of the bore 19 there is a connection 20 for a feed line 21 for the pigment. At the inner end of the bore 19 there is a hollow probe 22 which projects into the inlet opening 17 of the element 13 over a short distance. The opening 17 is provided with a part 23 which serves to divide this inlet into two separate passages, each of which flows through the base plastic during operation of the device.
Am plattenförmigen Element 13 ist ein zweites platten-förmiges Element 24 befestigt, das eine Bohrung 25 aufweist, welche mit der Öffnung 17 des Elementes 13 fluchtet. Im Element 24 ist ausserdem eine Bohrung 26 vorhanden, welche mit der Bohrung 18 des Elementes 13 fluchtet. Die Bohrung 25 ist mit einem Teiler 27 versehen, welcher auf den Teil 23 in der Öffnung 17 ausgerichtet ist und in die Einlasskammer 28 einer Zahnradpumpe 29 ragt. Im Element 24 ist schliesslich noch eine Bohrung 30 gebildet, die an ihrem äusseren Ende mit einem Anschluss 31 für eine Zuführleitung 32 für ein zweites Additiv versehen ist, in diesem Falle für ein flüssiges Farbpigment von gelber Farbe. Am inneren Ende der Bohrung 30 ist eine hohle Sonde 33 angeordnet, welche ein kurzes Stück i die Öffnung 25 des Elementes 24 ragt. A second plate-shaped element 24 is fastened to the plate-shaped element 13 and has a bore 25 which is aligned with the opening 17 of the element 13. In the element 24 there is also a bore 26 which is aligned with the bore 18 of the element 13. The bore 25 is provided with a divider 27 which is aligned with the part 23 in the opening 17 and projects into the inlet chamber 28 of a gear pump 29. Finally, a bore 30 is also formed in the element 24, which is provided at its outer end with a connection 31 for a feed line 32 for a second additive, in this case for a liquid color pigment of yellow color. At the inner end of the bore 30, a hollow probe 33 is arranged, which protrudes a short distance i the opening 25 of the element 24.
Wie aus der zeichnerischen Darstellung ersichtlich ist, As can be seen from the drawing,
liegt die Sonde 22 auf einer Seite der durch die Teiler 23 und 27 gebildeten Unterteilung und die Sonde 33 liegt auf der anderen Seite dieser Unterteilung. the probe 22 lies on one side of the subdivision formed by the dividers 23 and 27 and the probe 33 lies on the other side of this subdivision.
Die vorerwähnte Zahnradpumpe 29 weist eine Kammer The aforementioned gear pump 29 has a chamber
34 zur Aufnahme zweier miteinander kämmender Zahnräder 34 for receiving two meshing gears
35 auf, von denen nur eines sichtbar ist. Die Zahnräder 35 passen genau in die Kammer 34. Die Einlasskammer 28 der Pumpe 29 ist auf der einen Seite der Kammer 34 für die Zahnräder 35 angeordnet und auf der der Einlasskammer 28 entgegengesetzten Seite befindet sich eine Auslasskammer 35, of which only one is visible. The gear wheels 35 fit exactly into the chamber 34. The inlet chamber 28 of the pump 29 is arranged on one side of the chamber 34 for the gear wheels 35 and on the side opposite the inlet chamber 28 there is an outlet chamber
36, welche mit der Öffnung 26 des plattenförmigen Elementes 34 fluchtet. 36, which is aligned with the opening 26 of the plate-shaped element 34.
Im Betrieb der Einrichtung wird eine homogenisierte Masse eines Basiskunststoffes von neutraler Farbe durch die Speiseleitung 11 in die Einspritzvorrichtung geführt. Bei ihrem Durchfluss durch die Öffnung 17 des ersten Elementes 13 wird diese Masse durch den Teiler 23 in zwei Teilflüsse geteilt. In den einen der beiden Teilflüsse wird über die Bohrung 19 und die Sonde 22 grünes Pigment injiziert, wobei die Sonde dazu dient, den äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu teilen, um einen Raum zu öffnen, in welchen das Pigment fliessen kann. Der geteilte Fluss fliesst dann durch die Öffnung 25 des zweiten Elementes 24. Hier wird gelbes Pigment durch die Bohrung 30 und die Sonde 33 in den äusseren Bereich des Basiskunststoffflusses auf derjenigen Seite der Unterteilung injiziert, welche derjenigen mit grünem Pigment entgegengesetzt ist. Auch hier dient die Sonde dazu, den äusseren Bereich des Basiskunststoffes zu teilen, um einen Raum zu schaffen, in welchen das Pigment fliessen kann. Die unterbrochenen Linien 37 und 38 zeigen schematisch die Standorte von grünem bzw. gelbem Pigment in der Kunststoffmasse. Die unterbrochenen Linien 37 und 38 sind so zu verstehen, dass sie nicht mit Präzision die Standorte der Pigmente angeben können, da im Bereich der Flächen des Kunststoffes, welche mit den Wänden der Öffnungen 17 und 25, sowie der Einlasskammer 28 der Pumpe 29 in Berührung stehen, eine gewisse Dispergierung stattfindet. Die unterbrochenen Linien sind vielmehr dahingehend zu verstehen, dass sie die Bereiche anzeigen, in welchen die Pigmente mit der grössten Konzentration auftreten. Bei ihrem Durchtritt zwischen den Zahnrädern 35 der Zahnradpumpe 29 wird die Kunststoffmasse geknetet, wobei die Farbpigmente im Basiskunststoff vermischt und etwas dispergiert werden. Aber obschon eine gewisse Migration der Pigmente gegen die Mitte der nunmehr wieder zusammengeführten Kunststoffströme stattfindet, verbleibt der grösste Teil der Pigmente in den äusseren Bereichen. Wenn daher die den Auslass 18 veranlassende Kunststoffmasse durch den Extrudierkopf geführt wird, weist das extrudierte Produkt auf seiner Oberfläche klar erkennbare gelbe und grüne Streifen auf, da beim Durchtritt durch den Extrudierkopf keinerlei weitere Vermischung stattfindet. In operation of the device, a homogenized mass of a base plastic of neutral color is fed through the feed line 11 into the injection device. When it flows through the opening 17 of the first element 13, this mass is divided into two partial flows by the divider 23. Green pigment is injected into one of the two partial flows via the bore 19 and the probe 22, the probe serving to divide the outer area of the base plastic in order to open a space in which the pigment can flow. The divided flow then flows through the opening 25 of the second element 24. Here, yellow pigment is injected through the bore 30 and the probe 33 into the outer region of the base plastic flow on the side of the subdivision which is opposite to that with the green pigment. Here, too, the probe is used to divide the outer area of the base plastic in order to create a space in which the pigment can flow. The broken lines 37 and 38 schematically show the locations of green and yellow pigment in the plastic mass. The broken lines 37 and 38 are to be understood in such a way that they cannot indicate the locations of the pigments with precision, since in the area of the surfaces of the plastic which come into contact with the walls of the openings 17 and 25 and the inlet chamber 28 of the pump 29 stand, a certain dispersion takes place. Rather, the broken lines are to be understood as indicating the areas in which the pigments with the greatest concentration occur. When it passes between the gear wheels 35 of the gear pump 29, the plastic mass is kneaded, the color pigments being mixed in the base plastic and being somewhat dispersed. But although there is a certain migration of the pigments towards the middle of the plastic streams that are now merged again, most of the pigments remain in the outer areas. Therefore, if the plastic mass causing the outlet 18 is passed through the extrusion head, the extruded product has clearly recognizable yellow and green stripes on its surface, since no further mixing takes place when it passes through the extrusion head.
Wie ohne weiteres verständlich könnten mehr als zwei Sonden in der Einspritzvorrichtung vorgesehen sein, in welchem Falle zweckmässig für jede zusätzliche Sonde auch ein zusätzliches plattenförmiges Element vorzusehen wäre und die Anzahl der Teile in der Einspritzvorrichtung müsste so gewählt werden, dass die Sonde nur in einen Teilstrom des Basiskunststoffes eintritt. As can be easily understood, more than two probes could be provided in the injection device, in which case it would also be expedient to provide an additional plate-shaped element for each additional probe and the number of parts in the injection device would have to be selected such that the probe only flows into one part of the basic plastic.
Alternativ könnte auf die Anordnung von Teilern verzichtet werden unter der Voraussetzung, dass, wenn der oder die Zusätze in der Weise in den Basiskunststoff injiziert werden, dass dieser selbst den oder die Zusätze in einem begrenzten Bereich zurückhält, dass dann der Durchtritt des Kunststoffes durch die Zahnradpumpe nicht in eine Dispergierung des oder der Zusätze in der ganzen Kunststoffmasse resultiert. Wenn beispielsweise zwei oder mehr Zusätze in der Nähe des Eintritts des Basiskunststoffes in die Zahnradpumpe injiziert werden, und wenn ausserdem dafür gesorgt wird, dass zwischen jedem Additivfluss eine ungeteilte Schicht des Basiskunststoffes verläuft, dann kann das die Zahnradpumpe verlassende Material durch einen Extrudierkopf zur Erzeugung des Endproduktes in einer solchen Weise hindurchgeführt werden, dass, wenn die Additive Farbstoffe sind, das Endprodukt eine Längsstreifung aufweist. Alternatively, the arrangement of dividers could be dispensed with, provided that if the additive (s) are injected into the base plastic in such a way that the additive itself restricts the additive (s) in a limited area, so that the plastic can then pass through Gear pump does not result in a dispersion of the additive (s) in the entire plastic mass. For example, if two or more additives are injected into the gear pump near the entry of the base plastic, and if it is also ensured that an undivided layer of the base plastic runs between each additive flow, then the material leaving the gear pump can be passed through an extrusion head to produce the End product be passed in such a way that when the additives are dyes, the end product has a longitudinal streak.
Bei gewissen Anwendungen kann es auch zweckmässig sein, einen oder mehrere Teiler im Bereich des Auslasses der Zahnradpumpe und/oder in der Auslassleitung vorzusehen. In certain applications, it may also be expedient to provide one or more dividers in the area of the outlet of the gear pump and / or in the outlet line.
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
5 5
635029 635029
Im letztgenannten Falle können sich der oder die Teiler bis in den Bereich des Einlasses des für die Erzeugung des Endproduktes vorgesehenen Extruders erstrecken. In the latter case, the divider (s) can extend into the area of the inlet of the extruder provided for the production of the end product.
Fig. 2 zeigt eine Abwandlung der Einrichtung nach Fig. 1, in welcher das Kunststoffmaterial selbst das oder die Additive in einem begrenzten Bereich zurückhält, in der Weise, dass beim Durchtritt des Basiskunststoffes und des oder der Additive durch die Zahnradpumpe 29 das oder die Additive sich vornehmlich in jenen Teilen des Flusses des Basiskunst-stotfes befinden, welche in den äusseren Bereichen der Zahnräder 35 liegen. Diese Ausführungsform sieht ein plattenför-miges Element 39 vor, welches in einer solchen Lage mit der Zahnradpumpe 29 verbunden ist, dass eine Bohrung 40 im Element 39 mit der Einlasskammer 28 der Pumpe 29 fluchtet. Bei dieser Einrichtung sind zwei einander diametral gegenüberliegende Sondern 41 und 42 vorhanden, deren Enden nur wenig in die Bohrung 40 des Elementes 39 ragen, so dass die Mündungen der beiden Sonden einen verhältnismässig grossen Abstand voneinander aufweisen. Zuleitungen 43 bzw. 44, welche mit dem Element 39 verbunden sind, speisen die Sonden 41 bzw. 42. Die unterbrochenen Linien 45 deuten die innere Begrenzung der Bereiche an, in welchen der grösste Teil der Zusätze während des Durchtritts der Masse durch die Zahnräder 35 der Pumpe 29 konzentriert sind. Ein wie vorerwähnt wahlweise anzuordnender Teiler ist ebenfalls veranschaulicht und wie ersichtlich ist dieser Teiler 46 in der Auslasskammer 36 der Pumpe 29 und in der Auslassleitung 15 angeordnet. FIG. 2 shows a modification of the device according to FIG. 1, in which the plastic material itself retains the additive or additives within a limited range, in such a way that when the base plastic and the additive or additives pass through the gear pump 29, the additive or additives are located primarily in those parts of the flow of the basic art that lie in the outer regions of the gear wheels 35. This embodiment provides a plate-shaped element 39 which is connected to the gear pump 29 in such a position that a bore 40 in the element 39 is aligned with the inlet chamber 28 of the pump 29. In this device there are two diametrically opposed but 41 and 42, the ends of which protrude only a little into the bore 40 of the element 39, so that the mouths of the two probes are at a relatively large distance from one another. Feed lines 43 and 44, which are connected to the element 39, feed the probes 41 and 42. The broken lines 45 indicate the inner boundary of the areas in which the majority of the additives during the passage of the mass through the gear wheels 35 the pump 29 are concentrated. A divider which can optionally be arranged as mentioned above is also illustrated and, as can be seen, this divider 46 is arranged in the outlet chamber 36 of the pump 29 and in the outlet line 15.
Im Gegensatz zu der Ausführung gemäss Fig. 2 besitzt die Ausführung gemäss Fig. 3 kein dem plattenförmigen 5 Element 39 entsprechendes Element. In contrast to the embodiment according to FIG. 2, the embodiment according to FIG. 3 has no element corresponding to the plate-shaped element 39.
Bei dieser Ausführung beschreibt die Speiseleitung 11 für den Basiskunststoff unmittelbar vor dem Anschluss 10 eine Krümmung von 90°. Zwei Sonden 47 und 48 ragen in die Öffnung der Leitung 11. Diese beiden Sonden sind mit Ab-10 stand voneinander und von demjenigen Teil der Leistungswandung angeordnet, welcher mit der Einlasskammer 28 der Pumpe 29 fluchtet. Zweckmässig sind die freien Enden der Sonden fischschwanzförmig ausgebildet, wodurch die durch diese Sonden injizierten Zusätze wie durch die unterbroche-15 ne Linie 45 angedeutet, streifenförmig durch die Zahnräder 35 der Pumpe 29 laufen. In this embodiment, the feed line 11 for the base plastic describes a curvature of 90 ° immediately before the connection 10. Two probes 47 and 48 protrude into the opening of the line 11. These two probes are spaced apart from one another and from that part of the power wall which is aligned with the inlet chamber 28 of the pump 29. The free ends of the probes are expediently fishtail-shaped, as a result of which the additives injected through these probes, as indicated by the broken line 45, run in stripes through the gear wheels 35 of the pump 29.
Wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 kann auch in diesem Ausführungsbeispiel in der Auslasskammer 36 der 20 Pumpe und in der Auslassleitung 15 ein Teiler 46 angeordnet werden. As in the embodiment of FIG. 2, a divider 46 can also be arranged in the outlet chamber 36 of the pump and in the outlet line 15 in this embodiment.
Bei den Einrichtungen nach Figuren 2 und 3 dient der Basiskunststoff selber dazu die Zusätze in getrennten Strömen zu halten, wodurch auf die Anordnung von Teilern der 25 Art wie sie in Fig. 1 mit 27 bezeichnet sind, verzichtet werden kann. In the devices according to FIGS. 2 and 3, the base plastic itself serves to keep the additives in separate streams, as a result of which the arrangement of dividers of the 25 type as denoted by 27 in FIG. 1 can be dispensed with.
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2 Blätter Zeichnungen 2 sheets of drawings
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